MOLECULÁRIS GENETIKA/GENOMIKA 2..

Az előadások a következő témára: "MOLECULÁRIS GENETIKA/GENOMIKA 2.."— Előadás másolata:

1 MOLECULÁRIS GENETIKA/GENOMIKA 2.

2 genom-léptékű biológia, az orvosbiológia legnagyobb áttörése
GENOMIKA, genom-léptékű biológia, az orvosbiológia legnagyobb áttörése

3 Funkcionális genomika:
“globális” genetika immunogenomika: genom-léptékű immunológia farmakogenomika: genom-léptékű farmakológia Rheumatology today

4 Molekuláris szinten jellemzett betegségek

5 analitikai/funkcionális
Genom programmok- analitikai/funkcionális genomika Microarray/chip/ light cycler technológia web, computer bioinformatika

6 2. Celera (magán szektor)
Craig Venter 1. HGP (Human Genome Project) 20 centrum, állami támogatás NCBI:National Center of Biotechnology Information Francis Collins

7 Az emberi genom 3 giga bp (3 x 109 bp)
Human Genom Project Az emberi genom 3 giga bp (3 x 109 bp) 2001. február %

8 Teljes tudományos irodalom: 1017 bit
Az érzékelési küszöb kiterjedése: makrokozmosz: 1080 atomok száma, 1055 g mikrokozmosz biológiai: DNS, 3x109 bp/genom 410e9 variáció fizikai: ? pszichológiai: ??? Teljes tudományos irodalom: 1017 bit

9 Genomiális adatbázis NCBI

10 NCBI/The Human Genome/”Géntérképnéző”

11

12

13

14 Nyomtató tűhegyek a MicroArrayer robothoz
DNA-chip Lab.BRC, Szeged

15

16 Szöveti blokkok-Microarray
immunokémia in situ hibridizáció

17

18

19 Chip-ek RNA DNA-chips Transcriptome Genome Proteins Metabolits
Mutations, Single nucleotide Polymorphism, SNP, interactions DNA-chips RNA Transcriptome Gene expression, Relative, induced, altered. Splicing, modifications, interactions Proteins Proteome expression, modifications, interactions Protein-chips a o ,. ,,, +- Metabolits Metabolome Biochemical pathways, mutants, interactions a o ,. ,,, a o ,. ,,,

20 Az expressziós mintázat azonosítása
*

21 computer hierarchia cluster microarray adatok gének minták gének
egyedi minták

22

23 Diffúz nagysejtes B sejt lymphoma
Eddig nem volt diff. diagnózisa: Szövettani Immunológiai PCR (egyes gének) módszerrel

24 specifikus “signature”
lymphochip Rheum.arthritis specifikus “signature” (202 RA beteg limfocitái)

25 A melanoma máj metastasis prediktor génkészlete
Bittner et al, Nature, August, 2000

26 Nukleinsav microarray-chip technológia
óriási teljesítőképesség, több tízezer egyszerre) nanotechnológia (pg-fg) automatizálás „in silico” kutatás (adatbankok/internet) térben-időben piac szélesedik, árak csökkennek

27 Mi az SNP? . . . G T A A C T G . . . . . G T C A C T G . .
Different people can have a different nucleotide base at a given location on a chromosome Mi az SNP térkép? Location of SNPs on human DNA Human DNS SNP térkép és a prediktív medicina SNP genotípus profil egy részlete Az adott gyógyszerre jól reagáló betegek Az adott gyógyszerre rosszul reagáló betegek Hatékonyságot jelez Hatástalanságot jelez

28 SNP (single nucleotide polimorphism)
3,9 millió ismert SNP 90 új SNP/hónap bp/ 1 SNP Project: SNP “csomagok” haplotipus térképek

29 Mellékhatás predikció SNP-profil alapján,
SNP: single nucleotide polymorphism 1/1000 nt ,~ 106/genome 10 SNP /106 , 20 SNP /109 SNP-chips: SNP/array Betegek mellékhatás szerint Low-responder: SNP profil-1 High-responder: SNP profil-2 Mellékhatás predikció SNP-profil alapján, personális medicina

30 Real-time PCR---TaqMan

31

32 Beauty of art and science
Piet Modrian: Broadway Boogie-Woogie 1942. Oil on canvas, 50 x 50" The Museum of Modern Art, New York.